軍糧城電廠HP883磨煤機減少石子煤排量治理

摘 要：天津軍糧城發電有限公司#9、#10爐HP883磨煤機自投產以來，石子煤排放量居高不下，10臺磨煤機石子煤排放量普遍高達3%～4%左右，遠遠高于設計值，造成了燃料極大的浪費，影響供電煤耗指標，增加生產成本。通過對HP883磨煤機內部結構的分析，提出了治理方案，并利用檢修機會進行實施，將石子煤排量降低到0.5%左右，實現節能降耗。

關鍵詞：HP883磨煤機；石子煤排量；治理；節能降耗

引言

天津軍糧城發電有限公司#9、#10爐制粉系統共安裝10臺上海重型機械廠生產的HP883型中速磨煤機，每臺爐5臺，設計為四運一備。自投產以來，石子煤排放量居高不下，10臺磨煤機石子煤排放量普遍高達3%～4%左右，經我廠燃料質檢部門檢測，排出的石子煤中含原煤量達到44%，其中精煤發熱量5400大卡，中煤980大卡，低等煤540大卡，造成了燃料極大的浪費，影響供電煤耗指標，增加生產成本，同時造成磨煤機出力達不到設計值，無法實現磨煤機四運一備的要求。

1 HP883磨煤機石子煤排放量大的原因分析

1.1 治理前HP883磨煤機實際石子煤排量

2013年1～6月份，利用半年的時間，持續記錄了#9、#10爐10臺磨煤機石子煤排量，平均值記錄如下：

說明：我公司石子煤排放采用石子煤斗，人工運輸，每個小斗能裝石子煤1.1t；公司運行值班制度為五值三倒，每值即為8小時；

依照統計數據，計算如下：

#9爐石子煤排放率：

平均9斗/值，每小時排量約為：9斗÷8小時=1.125斗/小時；每斗石子煤重1.1t，每小時排出石子煤：1.125*1.1=1.24t；

按照磨煤機額定出力44t/h，石子煤排放率為：1.24÷44≈0.028=2.8%；

同理計算出，#10爐石子煤排放率為：3.125%；

受供煤煤質影響，長時間的運行記錄中，石子煤排量常常比此處列出的平均值還要大，機組負荷超過30萬時（35萬機組），基本需要5臺磨煤機全部投運，如果一臺磨煤機故障，則需要限負荷處理。

1.2 HP883磨煤機內部結構分析及石子煤排量大的原因分析

參考上海重型機械廠提供的HP883中速磨煤機圖紙和運行維護手冊，以及根據我廠近2年來對HP883磨煤機的運行維護經驗，分析并列出磨煤機內部幾處關鍵點的控制尺寸，并實際測量磨煤機內部，記錄如下：

1.2.1 磨碗、磨輥實際測量間隙為10～12mm，與設計值相符，但各臺磨煤機磨輥磨損程度普遍較大，磨輥磨損嚴重，減少磨輥與磨碗之間的有效碾磨面積，降低磨輥碾磨面強度，分析認為是導致磨煤機出力降低，增加石子煤排量的原因之一；

1.2.2 葉輪可調罩與襯板間隙，設計值為12mm左右，實際測量值較設計值相差較大，中間襯板、導向襯板安裝高低不平，導致一臺磨煤機內部該間隙不均勻，以#9爐C磨為例，此處間隙最小處為17mm，最大處達到45mm；而且部分磨煤機內部導向襯板和中間襯板有脫落現象。

葉輪可調罩與襯板間隙大，部分導向襯板（或中間襯板）因焊塞不牢固而脫落，導致部分熱一次風不能按照設計軌跡（由葉輪噴口）進入磨煤機內部，進行第一階段分離，而是由該位置漏掉，導致進入磨煤機內部做功的熱一次風量和風速都會降低，分析認為是導致磨煤機石子煤排量增多的原因之一；

1.2.3葉輪噴口寬度60mm，此葉輪是上重廠配套安裝的葉輪裝置，葉輪噴口寬度是60mm，噴口流通面積約為0.62m2，理論熱一次風速為40～50m/s左右，分析認為，在保證磨碗壓差不高于3.25kpa（設計值）的基礎上，適當減少噴口流通面積，提高熱一次風速，能夠有效降低石子煤排量。

2 治理方案的設計、施工工藝和施工

通過對磨煤機內部結構分析和導致石子煤排量大的原因分析，制定以下施工方案和施工工藝，并利用負荷允許的條件下，計劃停運一臺磨煤機進行施工，檢驗治理效果。

2.1 治理方案及施工工藝

方案第一步：對磨煤機磨輥進行在線補焊；

施工工藝：焊前處理：清除待焊處的油污、銹跡及其他雜物，檢查工件是否完好，檢查母體是否有剝離等缺陷，若有貫穿性裂紋，需提前確認能否繼續堆焊；堆焊修復磨輥輥套嚴格按照圖紙進行堆焊，尺寸符合圖紙要求；磨輥輥套堆焊后表面應無熔渣、焊瘤和飛濺物等，并平滑過渡到母材；磨輥輥套堆焊后的外形尺寸，對照原產品的圖紙要求，其周向尺寸偏差不大于±2 mm，徑向尺寸偏差不大于±1 mm；每一部件堆焊層的硬度測點不少于三處，每處測量三次。自動堆焊耐磨件的硬度值應達到洛氏硬度HRC58以上；在磨煤機內焊接支架，焊機地線必須接近放置，同時在線焊接過程中焊接地線保證與磨輥所焊部位接近放置，避免通過磨輥套導電現象，導致損壞磨輥軸承、主軸軸承、減速機以及潤滑油；

方案第二步：加高葉輪可調罩，使可調罩與襯板間隙接近12mm左右。

施工工藝：按照葉輪可調罩的弧形，訂購寬度為10mm，高度分別為10mm、20mm兩種規格的16Mn鋼板條；根據葉輪可調罩與襯板的間隙，將16Mn鋼板條焊接在葉輪可調罩上面，用來加高葉輪可調罩，使間隙接近12mm的設計值；要求滿焊，防止運行中脫落。

方案第三步：焊接節流環，將葉輪噴口寬度縮小至50mm左右，噴口流通面積減少至約為0.42m2，使熱一次風速提高至50～60m/s左右。

施工工藝：按照葉輪噴口弧形，訂購寬度為10mm，高度為10mm的16Mn鋼板條；將寬度為10mm的16Mn鋼板條焊接在葉輪噴口內側，使噴口尺寸由60mm縮小至50mm；要求滿焊，防止運行中脫落；確保實際運行中，磨碗壓差小于3.25kpa（設計值），如果不滿足此要求，則需進一步改善此方案。endprint

2.2 施工

根據制定的施工方案和施工工藝，選取石子煤排量較大的#9爐E磨煤機進行治理。

2.2.1 對磨煤機磨輥進行在線補焊，補焊后的磨輥表面光滑飽滿，硬度滿足要求。

2.2.2 加高葉輪可調罩，調節可調罩與襯板間隙接近12mm左右，利用20mm厚的16Mn板，將脫落的襯板部位臨時補焊，用來調節可調罩與襯板的間隙，確保在12mm左右。

2.2.3 焊接節流環，將葉輪噴口寬度縮小至50mm左右，使熱一次風速提高至50～60m/s左右。

2.3 治理后#9爐E磨煤機內部關鍵部位尺寸

3 治理后的效果和效益總體評價

（1）#9爐E磨煤機按照治理方案施工完成后，投入運行，經過持續兩個月的觀察，石子煤排量明顯降低，磨煤機出力增加，具體情況記錄如下：

經計算，#9爐E磨煤機治理后石子煤排放率為：0.625%；經我廠燃料質檢部門檢測，排出的石子煤發熱量均值為1000大卡左右。

（2）#9爐E磨煤機通過治理，石子煤排量大大降低。根據制定的方案，利用負荷允許，對公司其他9臺磨煤機分別進行了治理。全部治理完成后，持續運行2個月，石子煤排量記錄如下：#9爐5臺磨平均1.7斗/值，#10爐5臺磨平均1.8斗/值；

計算出：#9爐5臺磨煤機平均石子煤排放率約為：0.53%；#10爐5臺磨煤機平均石子煤排放率約為：0.56%；

#9、#10爐單臺爐每天燃煤量約3600t，一年按照300天計算，治理后，#9爐每年可節省原煤量：3600*（2.8%-0.53%）*300=24516t；#10爐每年可節省原煤量：3600*（3.125%-0.56%）*300=27702t；保守估算能夠節省上千萬的燃料成本。

4 結束語

此次針對公司10臺HP883中速磨煤機治理是試驗性的，也是在機組運行的情況下，短時停運單臺磨煤機進行臨時性的改造。通過改造，已經摸索出了經驗，等到條件允許，將開展磨煤機單項大修，對磨煤機內部各部位進行徹底性的治理，對葉輪結構進行改進，相信石子煤排量還有降低的空間。然而，在大大降低石子煤排放量的同時，磨煤機內部各部件磨損必然要加劇，日后，對磨煤機內部檢修工作量將增加，檢修時間將縮短，總之，磨煤機治理是一項長期性的工作。

參考文獻

[1]HP883碗式中速磨煤機運行維護手冊[S].上海重型機器廠有限公司.

[2]350MW機組鍋爐設備檢修規程[S].天津軍糧城發電有限公司.

作者簡介：蘇靖程（1982-），男，天津市人，華電運營天津軍糧城發電有限公司鍋爐檢修車間專工，本科，主要從事電廠鍋爐檢修工作。endprint